一种陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法与流程

本发明涉及路基工程，尤其涉及一种陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法。

背景技术：

1、目前，针对要在陡坡地形软弱基础的条件下进行路基填筑施工，常规的施工方法一般是先对基础进行软基换填处置，保证基础能承受较高承载力后，在陡坡下方增设自重较轻的衡重式挡墙，主要通过挡墙依靠对放坡分层填筑路基，以承担通车后的上部行车荷载。常规的施工方法容易受到地形和地质影响，在施工过程中受到较大的施工限制，如路基填筑高度过高时会导致挡墙尺寸的高度过高，挡墙的高度增加同时会引起墙身基础和墙身尺寸的增加，整体挡墙的断面尺寸越大，需要的混凝土工程量呈倍速增加，工程造价相应增加更高；另外在陡坡上施作大型挡土墙，其墙身基础将往外占用更大的征地面积，需要处理的软弱地基处理范围更广、费用更高，无法保证路基施工过程中的安全经济性及施工工期。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决上述背景技术中提出的技术问题之一，提供一种陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，解决现有技术在遇到软弱基础和陡坡地形等不利条件下，不能保证在安全稳定高效的条件下快速填筑达到路基顶部高程的技术问题。

2、为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

3、一种陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，包括以下步骤：

4、s1，于原地面采取削坡分级台阶开挖处理，形成沿道路横向逐级降低的基础台阶，在路基边线处和每间隔一个台阶施作若干排锚筋，以对软弱基础进行加固；

5、s2，在路基边线处的所述锚筋上施作系梁，于所述系梁上方浇筑形成现浇面板，所述现浇面板上预埋有拉结钢筋，所述现浇面板设有泄水孔；在所述现浇面板的中部和顶部设有倾斜设置的预应力锚索，通过所述预应力锚索将所述现浇面板的中部和顶部与软弱基础的土体相互锚固；

6、s3，沿道路纵向及横向上，每间隔预设距离设置一道基础渗沟，将所述基础渗沟接入到所述现浇面板的所述泄水孔以将水排到路基外侧；

7、s4，待上一节现浇面板的强度达到要求后沿高度方向分层浇筑泡沫轻质土，并在所述基础台阶上设置沉降缝以沿道路的纵向分段浇筑泡沫轻质土，相邻两层泡沫轻质土之间通过电焊钢网结合，以加强上下层泡沫轻质土的整体联系；并使得预埋拉结钢筋埋设于泡沫轻质土中，从而使得现浇面板与泡沫轻质土受力连接；所述预应力锚索的位于现浇面板与软弱基础的土体之间的节段埋设于所述泡沫轻质土中；

8、s5，同步浇筑现浇面板和泡沫轻质土至路基顶，于路基顶部设置防渗土工膜以防止渗水，完成路基的填筑施工。

9、进一步地，步骤s1的基础台阶开挖前，还需先施作好上边坡的截、排水沟。

10、进一步地，步骤s1中锚筋包括相互平行的若干螺旋钢筋、若干连接加强筋及一锚筋注浆管，若干所述螺旋钢筋间隔设置，相邻两所述螺旋钢筋通过所述连接加强筋焊接固定，所述锚筋注浆管与其中一所述连接加强筋及一所述螺旋钢筋焊接固定，所述锚筋注浆管的周壁底部开设有注浆孔；

11、锚筋的施作方法为：在路基边线处和对应的所述基础台阶上打孔形成安装孔，所述安装孔沿竖向延伸至软弱基础的土体内；将所述锚筋沿竖向插入对应的安装孔；向所述锚筋注浆管注入砂浆，砂浆从所述注浆孔进入所述安装孔内直至完全填充所述安装孔。

12、进一步地，所述系梁包括浇筑混凝块及埋设于所述浇筑混凝块内的若干防裂钢筋和若干预埋钢筋，与所述系梁对应的锚筋的顶部埋设于所述浇筑混凝块中；若干所述防裂钢筋沿道路的纵向间隔设置，所述防裂钢筋呈环形的框体结构，若干所述预埋钢筋沿所述防裂钢筋的周向间隔设于所述防裂钢筋的内侧，每一所述预埋钢筋沿道路的纵向延伸并与所述防裂钢筋焊接固定；所述防裂钢筋和/或所述预埋钢筋与对应的锚筋焊接固定。

13、进一步地，所述现浇面板包括混凝土板身及埋设于所述混凝土板身内的若干植入钢筋，所述混凝土板身上设有所述泄水孔。

14、进一步地，所述基础渗沟包括基底、填级配碎石、软式透水管及无纺土工布，所述基底采用混凝土垫层，所述填级配碎石设置于所述基底的顶面，所述软式透水管设置于所述填级配碎石内，所述无纺土工布包覆于所述填级配碎石外。

15、进一步地，每层泡沫轻质土的厚度在0.5-0.8m，每段泡沫轻质土的长度为40m。

16、进一步地，所述现浇面板内埋设有插管；所述预应力锚索包括锚固段、自由段及锚尾部，所述自由段埋设于所述泡沫轻质土内并连接所述锚固段与所述锚尾部，所述自由段内设有若干第一无粘结钢绞线，所述第一无粘结钢绞线被波纹管包裹，所述波纹管的两端用胶带密封；所述自由段内设有将若干第一无粘结钢绞线分隔的对中支架；所述锚固段锚固于软弱基础内，所述锚固段包括若干第二无粘结钢绞线、一锚固注浆管、架线环、承载体及导向帽，所述架线环及所述承载体沿所述第二无粘结钢绞线的长度方向间隔分布，所述锚固注浆管穿设固定于所述承载体，所述锚固注浆管的管壁上开设注浆口；若干第二钢绞线穿设于所述架线环及所述承载体并环绕所述锚固注浆管间隔设置，所述第二无粘结钢绞线的一端与所述第一无粘结钢绞线的一端连接，所述第二无粘结钢绞线的另一端连接于所述导向帽；所述锚尾部包括张拉段钢绞线、锚具与锚垫板，所述锚垫板贴合于所述现浇面板的外表面，所述张拉段钢绞线的一端与所述第一无粘结钢绞线的另一端连接，所述张拉段钢绞线依次穿过所述插管及所述锚垫板并与所述锚具连接；采用混凝土封住所述预应力锚索的锚尾部，称为混凝土封锚。

17、进一步地，所述预应力锚索的安装方法为：利用所述导向帽钻进软弱基础的土体内后，通过所述锚固注浆管向钻的孔内注入砂浆；对所述张拉段钢绞线施加预设的预应力后与所述锚具连接，从而将所述预应力锚索与土体相互锚固。

18、进一步地，所述锚垫板与所述现浇面板的外表面之间设有混凝土垫块，通过所述混凝土垫块调节所述锚垫板的倾斜角度，确保所述预应力锚索的轴向与所述锚具及所述锚垫板垂直。

19、由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

20、本发明针对填筑高填方路基在受到陡坡地形软弱基础等现场条件限制时，提供了一种陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，根据原地面采取削坡分级台阶开挖处理，对软弱基础采用锚筋加固；在路基外侧通过锚筋顶部的系梁作为现浇面板基础，在基础台阶上设置沉降缝将具有直立特性的泡沫轻质土分隔开浇筑，泡沫轻质土上下层间设置电焊钢网，加强上下层间浇筑的泡沫轻质土的联系和整体性，减小收缩裂缝；现浇面板设置拉结钢筋锚于泡沫轻质土内加强结构整体性，现浇面板中部和顶部设置无粘结预应力锚索将现浇面板与坡体锁定，能够将现浇面板的受力传递至台阶内部的边坡，由于台阶内部的边坡整体呈现斜面，倾斜设置的预应力锚索可以尽可能垂直于边坡坡面，受力更为均匀、有效。该项施工方法使得软弱基础得到加固，并通过加强现浇面板、泡沫轻质土以及边坡之间的联系和整体性，使得路基整体受力更均匀，对基础承载力和施工条件要求比常规方法更低，因此，相较于现有技术，该项施工方法能够使用断面尺寸较小的现浇面板进行施工，且配合泡沫轻质土，整体自重更为轻盈、施工完成后自身强度高，解决了高填方路基在陡坡地形和软弱基础条件下很难维持自身稳固和分层填筑压实的技术难题，其整个体系结构简单、材料用量少且施工效率高，保证在安全稳定高效的条件下快速填筑达到路基顶部高程，并最终确保高填方路基施工满足设计要求。

技术特征：

1.一种陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，步骤s1的基础台阶开挖前，还需先施作好上边坡的截、排水沟。

3.如权利要求1所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，步骤s1中锚筋包括相互平行的若干螺旋钢筋、若干连接加强筋及一锚筋注浆管，若干所述螺旋钢筋间隔设置，相邻两所述螺旋钢筋通过所述连接加强筋焊接固定，所述锚筋注浆管与其中一所述连接加强筋及一所述螺旋钢筋焊接固定，所述锚筋注浆管的周壁底部开设有注浆孔；

4.如权利要求1所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，所述系梁包括浇筑混凝块及埋设于所述浇筑混凝块内的若干防裂钢筋和若干预埋钢筋，与所述系梁对应的锚筋的顶部埋设于所述浇筑混凝块中；若干所述防裂钢筋沿道路的纵向间隔设置，所述防裂钢筋呈环形的框体结构，若干所述预埋钢筋沿所述防裂钢筋的周向间隔设于所述防裂钢筋的内侧，每一所述预埋钢筋沿道路的纵向延伸并与所述防裂钢筋焊接固定；所述防裂钢筋和/或所述预埋钢筋与对应的锚筋焊接固定。

5.如权利要求4所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，所述现浇面板包括混凝土板身及埋设于所述混凝土板身内的若干植入钢筋，所述混凝土板身上设有所述泄水孔。

6.如权利要求1所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，所述基础渗沟包括基底、填级配碎石、软式透水管及无纺土工布，所述基底采用混凝土垫层，所述填级配碎石设置于所述基底的顶面，所述软式透水管设置于所述填级配碎石内，所述无纺土工布包覆于所述填级配碎石外。

7.如权利要求1所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，每层泡沫轻质土的厚度在0.5-0.8m，每段泡沫轻质土的长度为40m。

8.如权利要求1所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，所述现浇面板内埋设有插管；所述预应力锚索包括锚固段、自由段及锚尾部，所述自由段埋设于所述泡沫轻质土内并连接所述锚固段与所述锚尾部，所述自由段内设有若干第一无粘结钢绞线，所述第一无粘结钢绞线被波纹管包裹，所述波纹管的两端用胶带密封；所述自由段内设有将若干第一无粘结钢绞线分隔的对中支架；所述锚固段锚固于软弱基础内，所述锚固段包括若干第二无粘结钢绞线、一锚固注浆管、架线环、承载体及导向帽，所述架线环及所述承载体沿所述第二无粘结钢绞线的长度方向间隔分布，所述锚固注浆管穿设固定于所述承载体，所述锚固注浆管的管壁上开设注浆口；若干第二钢绞线穿设于所述架线环及所述承载体并环绕所述锚固注浆管间隔设置，所述第二无粘结钢绞线的一端与所述第一无粘结钢绞线的一端连接，所述第二无粘结钢绞线的另一端连接于所述导向帽；所述锚尾部包括张拉段钢绞线、锚具与锚垫板，所述锚垫板贴合于所述现浇面板的外表面，所述张拉段钢绞线的一端与所述第一无粘结钢绞线的另一端连接，所述张拉段钢绞线依次穿过所述插管及所述锚垫板并与所述锚具连接；采用混凝土封住所述预应力锚索的锚尾部，称为混凝土封锚。

9.如权利要求8所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，所述预应力锚索的安装方法为：利用所述导向帽钻进软弱基础的土体内后，通过所述锚固注浆管向钻的孔内注入砂浆；对所述张拉段钢绞线施加预设的预应力后与所述锚具连接，从而将所述预应力锚索与土体相互锚固。

10.如权利要求8所述的陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，其特征在于，所述锚垫板与所述现浇面板的外表面之间设有混凝土垫块，通过所述混凝土垫块调节所述锚垫板的倾斜角度，确保所述预应力锚索的轴向与所述锚具及所述锚垫板垂直。

技术总结
本发明提供一种陡坡地形软弱基础下高填方路基的施工方法，包括以下步骤：S1，于原地面采取削坡分级台阶开挖处理，在路基边线处和每间隔一个台阶施作若干排锚筋；S2，在路基边线处的锚筋上施作系梁，于系梁上方浇筑形成现浇面板，现浇面板上预埋有拉结钢筋；在现浇面板设置预应力锚索，通过预应力锚索将现浇面板与土体锚固；S3，沿道路纵向及横向上间隔设置基础渗沟；S4，待上一节现浇面板的强度达到要求后分层、分段浇筑泡沫轻质土；S5，同步浇筑现浇面板和泡沫轻质土至路基顶。其能够解决现有技术在遇到软弱基础和陡坡地形等不利条件下，不能保证在安全稳定高效的条件下快速填筑达到路基顶部高程的技术问题。

技术研发人员：蔡明桐,马文辉,农奇峰,郑健,周弟松,蒋俊,付柳源,陈科霖,易文杰,郑翔,罗琨腾,陆滨,李冰洋,马瑞艺,蒙春成,王彬,文丽娟
受保护的技术使用者：广西路桥工程集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23